Як виготовляється фен - виготовлення, виготовлення, історія, використовувані, деталі, компоненти, історія, дизайн,
Передумови
Фен, також відомий як фен, - це електричний пристрій, що використовується для сушіння та укладання волосся. Він використовує електричний вентилятор для вдування повітря через нагрівальну спіраль; Коли повітря проходить через сушарку, воно нагрівається. Коли тепле повітря потрапляє на вологе волосся, це сприяє випаровуванню води. Фени можна використовувати з різними щітками та гребінцями для досягнення різних стилів волосся.
Історія
Перший ручний фен з’явився на ринку в 1925 році. Він виробляв лише 100 Вт тепла і тому не мав достатньої потужності для швидкого висихання волосся. Він важив більше 1 кг, оскільки був виготовлений з важкої сталі та цинку. Протягом наступних 20 років інженери вдосконалили конструкцію і зуміли втричі збільшити теплову потужність, підвищивши її до 300 Вт. До 1960-х років подальші вдосконалення електричної технології дозволили виробляти фени потужністю до 500 Вт.
Наприкінці 1970-х виробники почали робити акцент на підвищенні безпеки сушарок. Ранні фени були небезпечними, оскільки при випадковому контакті з водою вони могли коротко замикатися та спричинити ураження електричним струмом. Є сотні зафіксованих випадків випадкових уражень електричним струмом, оскільки фен потрапляв у ванну або раковину, повну води, під час використання. Наприкінці 70-х років Комісія з безпеки споживчих товарів (CPSC) рекомендувала виробникам фенів дотримуватися рекомендацій, які дозволять створити більш безпечні продукти.
Потужність фена була обмежена наявними електродвигунами. Оскільки були розроблені менші, ефективніші двигуни, більший потік повітря та більша віддача тепла могли б бути від'єднані. До 1990-х років портативні фени могли виробляти понад 1500 Вт тепла. Удосконалення пластикових технологій та відкриття нових ізоляційних матеріалів зробили можливим нове покоління легких фенів. Сучасні фени можуть виробляти до 2000 Вт тепла і можуть сушити волосся швидше, ніж будь-коли раніше.
Дизайн
Одним з ключових факторів, який слід враховувати при розробці портативного фена, є кількість нагрівальної потужності, яку він може виробляти. Оскільки тепле повітря здатне поглинати більше вологи, ніж холодне, температура повітряного потоку є критичною. Розрахувавши питому теплоту повітря та розуміючи максимальну температуру, яку можна використовувати, не обпалюючи шкіру, інженери можуть розрахувати кількість потужності, необхідної для нагрівального елемента. Це гарантує, що пристрій буде виробляти достатньо тепла, щоб швидко висушити волосся. Однак недостатньо просто підняти температуру волосся; повітря також повинен швидко проходити через волосся для ефективного видалення вологи. Тому ефективність роботи вентилятора також є критичним фактором.
Іншим ключовим критерієм проектування є безпека пристрою. По-перше, фен не повинен нагріватися настільки, щоб він спалив користувача під час роботи. Пластиковий корпус повинен залишатися при комфортній температурі і не може перегріватися, інакше він може розтанути або загорітися. Щоб вирішити цю проблему, інженери розробили вимикачі температури, які запобігають надто нагріванню спіралі нагріву. Цей вимикач також відключає нагрівальну котушку, якщо двигун вентилятора на вентиляторі перестає функціонувати. По-друге, фен не повинен викликати ураження електричним струмом. Спеціальний захист від удару,
Інші фактори, які слід врахувати, включають вагу пристрою та зручний дизайн. Для зручності фени розраховані на вагу лише близько 500 грамів, і ними легко користуватися під час роботи.
Сировина
Фен зібраний із серії компонентів, включаючи електродвигун, лопатку вентилятора, мідну проводку, комутаційні механізми та різні інші електричні компоненти. Пластмаси, які використовуються для виготовлення зовнішньої оболонки фена, повинні бути міцними, але при цьому легкими.
Виробництво
Процес
- Лопатки електродвигуна та вентилятора надходять на завод у попередньо змонтованому вигляді.
- Фен виробляє тепло так само, як і тостер: пропускаючи електричний струм через дріт. Провід має високий рівень електричного опору, що змушує його виробляти тепло, коли струм проходить через нього. У фенах використовується металевий нагрівальний елемент, який виготовлений з ніхрому, сплаву нікелю та хрому. На відміну від інших електричних проводів, виготовлених з міді, ніхром не буде іржавіти при високій температурі. Цей дріт виглядає як спіральна пружина і може мати довжину до 30 см. Він обмотується навколо ізоляційної дошки так, що весь нагрівальний елемент має довжину всього в кілька дюймів.
Ізоляційна дошка зазвичай виготовляється зі слюди, мінералу, який може витримувати високий рівень тепла. Два плоскі шматки слюди довжиною кілька сантиметрів з'єднані, щоб утворити те, що виглядає як тривимірне "х". Нарізки по краях цієї дошки вирізані таким чином, що коли ніхромовий дріт обмотаний навколо дошки, він щільно прилягає до цих прорізів. На кінці дроту є з'єднання з ланцюгом, що управляє джерелом живлення. Залежно від того, як цей ланцюг підключений, струм може подаватися на частину або на все нагрівальну котушку. Більше тепла виробляється, коли струм подається на більшу частину дроту. Нагрівальний елемент, що використовується в сучасних фенах, може виробляти до 2000 Вт теплової енергії.
Корпус фена складається з пластикової оболонки у формі пістолета. Ця оболонка розділена на дві секції для зручності складання. Пластикові деталі створюються методом лиття під тиском - це процес, який передбачає впорскування гарячого розплавленого пластику (наприклад, поліпропілену) в матрицю з нержавіючої сталі. Після заповнення форми гарячою пластмасою навколо матриці циркулює холодна вода, щоб пластик охолодити і застигнути. Коли матрицю відкрито, пластикові деталі видаляються. На одній стороні пластикової оболонки в неї вилито ряд отворів, тоді як відповідна половина має ряд коротких штифтів. Вони допомагають вирівняти дві половини під час виготовлення та утримувати їх міцно прикріпленими.
Оболонка сформована з декількома відділеннями для утримання різних електричних компонентів. Рукоятка пістолета містить перемикальний апарат та органи управління сушаркою. Електродвигун і вентилятор знаходяться в центральній частині сушарки, розташованій безпосередньо над рукояткою. Довгий ствол пристрою містить нагрівальний елемент. Поруч з двигуном знаходиться повітрозабірник для впуску повітря. Цей вхідний отвір покритий металевою сіткою з дрібної сітки, щоб запобігти випадковому попаданню предметів у лопаті вентилятора. Деякі новіші моделі навіть мали знімний екран з ворсинками над повітрозабірником, який можна зняти і легко очистити. На кінці стовбура є ще один захисний екран, який запобігає тому, щоб хтось засунув пальці або інші довгі предмети в нагрівальний елемент.
Інші компоненти фена призначені для забезпечення його безпечної роботи. Сушарки містять запобіжний вимикач, який запобігає перевищенню температури сушарки на 60 ° C. Цей перемикач являє собою біметалічну смужку, яка виготовлена з листа, складеного з двох металів. Ці метали розширюються з різною швидкістю при нагріванні. Зі збільшенням температури всередині сушарки смуга так чи інакше згинається, коли металеві смуги розширюються з різною швидкістю. Коли досягається певна температура, смужка нахиляється, щоб встановити, де вона спрацьовує, захисний вимикач, який відключає подачу живлення на сушарку.
Інший захисний пристрій - це термозапобіжник, вбудований в електричну схему. Цей запобіжник має невелику металеву смужку, яка плавиться, якщо температура контуру перевищує певну величину. Це розриває ланцюг і миттєво відключає живлення сушарки. Обидві ці функції безпеки призначені для запобігання перегріванню та зупинки виникнення пожежі.
Третім типом контролю безпеки є переривник замикання на землю (GCFI), який вбудований в сушарки для запобігання ураження електричним струмом.
Компоненти сушарки можна розмістити на складальній лінії за допомогою комбінації автоматизованого обладнання та ручної праці. Спочатку електричні компоненти встановлюються в нижню половину пластикової оболонки. Після завершення цього етапу верхня половина оболонки закріплюється на своєму місці.
Ці шпильки та отвори вишикуються, коли руки оболонки зібрані.